Misure di portata per chemical injection: perché i Coriolis Rheonik sono la scelta giusta

Nel settore oil & gas, la precisione nella misura di portata dei prodotti chimici non è un dettaglio tecnico, ma una leva decisiva per sicurezza, continuità operativa e controllo dei costi. In questo scenario, i misuratori Coriolis Rheonik si distinguono come una soluzione affidabile per le applicazioni di chemical injection più complesse, anche in condizioni estreme.

Le sfide dei pozzi ad alta pressione e alta temperatura

Nei giacimenti offshore, i pozzi HPHT (High Pressure, High Temperature) operano in condizioni estreme, con pressioni che raggiungono i 1.034 bar e temperature fino a 182°C. A complicare ulteriormente il quadro, i sistemi sottomarini si estendono per lunghi tratti di tubazioni,  in alcuni casi le teste-pozzo distano fino a 100 km dalla piattaforma, rendendo indispensabile un’elevata pressione operativa per vincere le perdite di carico lungo le condotte. In queste condizioni, i pozzi sono particolarmente vulnerabili a una serie di problemi che possono compromettere sia la produzione che l’integrità degli impianti: formazione di idrati, depositi di asfalteni e cere, corrosione e incrostazioni. Per prevenire questi fenomeni è necessaria l’iniezione continua di prodotti chimici, la cui gestione ottimale rappresenta una voce di costo rilevante: i chimici di produzione possono arrivare a coprire fino al 30% dei costi operativi giornalieri di una piattaforma. La gestione accurata dei prodotti chimici iniettati nei pozzi petroliferi è una delle sfide più critiche dell’industria upstream. Tecnologie di misura avanzate, come i misuratori Coriolis, stanno ridefinendo gli standard di affidabilità, precisione e sicurezza operativa nelle applicazioni di chemical injection, sia a terra che offshore.

Il ruolo della misura di portata nei sistemi di iniezione chimica

I sistemi di iniezione chimica (skid) sono installati comunemente negli impianti di produzione oil & gas. Il loro compito è erogare un dosaggio preciso di sostanze chimiche per contrastare i problemi di fondo-pozzo e mantenere elevata l’efficienza produttiva. La misura di portata dunque non è solo uno strumento di controllo, ma un elemento chiave per ottimizzare i consumi e ridurre i costi. Tradizionalmente, la misura nei sistemi di iniezione offshore era affidata a misuratori volumetrici a ingranaggi, scelti per la loro capacità di lavorare ad alta pressione. Tuttavia, questi strumenti presentano criticità significative: le strette tolleranze meccaniche interne li rendono suscettibili al grippaggio in presenza di particolato nel fluido, e l’usura progressiva ne compromette l’accuratezza nel tempo, specialmente con fluidi a bassa viscosità che tendono a bypassare le parti usurate senza essere correttamente contabilizzati.

I misuratori Coriolis Rheonik: nessuna parte mobile, massima affidabilità

I misuratori di portata massica Coriolis di Rheonik rappresentano una risposta concreta a queste problematiche. Privi di parti in movimento, eliminano alla radice il rischio di usura meccanica e conseguente deriva della misura, riducendo drasticamente i costi di manutenzione. Sono omologati per pressioni fino a 1.722 bar (gli unici Coriolis al mondo raggiungere tali valori) e si adattano a condizioni operative estreme, ambienti classificati Ex e configurazioni di portata molto bassa con elevata accuratezza. Tra i principali vantaggi operativi, si segnalano la resistenza alle pulsazioni delle pompe, la disponibilità di diagnostiche integrate e la possibilità di impiego in zone pericolose. Inoltre, questi misuratori, a differenza di altre tecniche di misura, garantiscono prestazioni elevate anche per portate microscopiche e con una dinamica di misura estremamente ampia.  Si sottolinea anche l’ottimale compatibilità con fluidi acidi chimicamente aggressivi mediante l’impiego di materiali perfettamente compatibili come il Super Duplex oppure anche l’Hastelloy. Dal punto di vista economico, offrono il giusto equilibrio tra investimento iniziale (CAPEX) e costi operativi (OPEX).

Approfondisci la tecnologia Coriolis Rheonik.

Applicazioni principali nell’iniezione di prodotti chimici

• Iniezione di chimici di produzione. I misuratori Rheonik vengono impiegati per dosare con precisione inibitori di cere, depressanti del punto di scorrimento, inibitori di asfalteni e di scale. Vengono inoltre utilizzati per misurare inibitori di corrosione, biocidi, demulsificanti, agenti riducenti l’attrito e inibitori di schiuma, proteggendo così tubazioni e apparecchiature di processo.
• Trattamento delle acque di produzione. L’acqua estratta insieme a petrolio e gas deve essere trattata prima della reimmissione in pozzo. Rheonik misura con accuratezza il dosaggio di biocidi, agenti antischiuma, deoilers, demulsificanti, inibitori di nitrati e ipocloriti utilizzati in questi sistemi, posizionando la strumentazione sul lato alta pressione delle pompe di iniezione per preservarne l’integrità.
• Controllo degli idrati. Gli idrati di gas sono strutture cristalline che si formano durante l’estrazione di gas naturale e possono ostruire progressivamente le condotte. I misuratori Rheonik ad alta pressione sono idonei per misurare gli inibitori di idrati come metanolo, MEG e LDHI/KHI, in un range che va dal dosaggio a goccia fino al pieno flusso su linee da 2″.

Installazioni Offshore di riferimento

I misuratori Coriolis Rheonik sono stati adottati da alcune delle più importanti compagnie petrolifere internazionali in applicazioni offshore di chemical injection ad alta criticità. Di seguito alcune referenze:

1. BP: misuratori installati sulle piattaforme Atlantis e NaKika nel Golfo del Messico, tra le installazioni deepwater più impegnative al mondo per pressioni operative e complessità del sistema di iniezione.
2. ExxonMobil: misuratori impiegati sulla piattaforma Hibernia, localizzata nei Grands Bancs al largo di Terranova (Canada), in condizioni ambientali e operative di estrema severità.
3. Shell Oil: fornitura di misuratori per l’iniezione di metanolo sulla piattaforma Vito nel Golfo del Messico, applicazione che richiede elevate portate e gestione di fluidi ad alta pressione.
4. Pemex: misuratori utilizzati per la misura del condensato nelle operazioni offshore di Pemex, con requisiti specifici legati alla composizione variabile del fluido trattato.

In conclusione, nell’iniezione di prodotti chimici in contesti oil & gas, la scelta della strumentazione di misura ha un impatto diretto sull’efficienza operativa e sui costi. I misuratori Coriolis Rheonik, grazie all’assenza di parti mobili, all’elevata tenuta di pressione e alla capacità di operare in condizioni difficili, rappresentano oggi una soluzione consolidata e affidabile per operatori di tutto il mondo, contribuendo a ridurre i fermi impianto, garantire la flow assurance e ottimizzare l’impiego dei costosi chimici di produzione.